聚能侵彻体作用下钢-CFRP层合板的防护性能

摘要：

碳纤维增强复合材料(carbon fiber-reinforced polymer,CFRP)具有优越的抗侵彻性能,正逐渐应用于舰船抗爆抗冲击防护设计.为了研究钢-CFRP层合板在聚能侵彻体作用下的防护性能,基于任意拉格朗日-欧拉方法建立聚能装药空中爆炸对钢-CFRP层合板破坏的数值模型,探究聚能装药的空中爆炸载荷特性及其对钢-CFRP层合板的毁伤机理.采用等面密度方法,设计了CFRP作为面板、背板和夹芯层时多种钢-CFRP层合板形式,通过侵彻后侵彻体头部降速以及层合板破口大小,讨论了CFRP敷设位置对层合板防护效果的影响,给出了较优的敷设形式.在此基础上,对层合板的厚度进行优化.结果表明:CFRP-钢-CFRP夹芯结构在聚能侵彻体作用下的防护效果最佳,较佳的厚度比为4.0:1.4:4.0.

关键词：聚能侵彻体、碳纤维增强复合材料、防护性能、层合板

所属期刊栏目：37

分类号：O382.1(爆炸力学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;爆炸科学与技术国家重点实验室开放课题;辽宁省兴辽英才计划高水平创新创业团队项目;中央高校基本科研业务费专项;大连市重点领域创新团队项目

在线出版日期：2023-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：54-67